NUPA10hd永生化祖细胞与基因工程改造在树突状细胞免疫功能研究中的突破性应用

本文推荐：研究者通过构建NUPA10hd（NUP98Hoxa10HD）永生化祖细胞模型，成功实现树突状细胞（DCs）的体外高效分化与体内长期重建。相比传统Hoxb8系统，NUPA10hd不仅能稳定生成具有CCR7依赖性迁移和T细胞激活功能的DCs，还可分化为浆细胞样DC（pDC）和常规DC亚群（cDC1/cDC2）。研究进一步通过基因工程构建G5-CD40和PHAkt-GFP标记系统，为DC-T细胞互作及迁移信号通路研究提供新工具。

　　

树突状细胞（DCs）作为免疫系统的哨兵，其研究长期受限于体外改造效率和体内存活时间。本研究创新性地采用NUPA10hd（NUP98Hoxa10HD）融合蛋白构建永生化造血祖细胞，开辟了DC研究的新路径。

方法创新与体外功能验证

通过比较NUPA10hd与Hoxb8两种永生化系统，研究发现两者均能在体外分化为CD11c⁺MHC-II^high的成熟DC（mDC），并上调CD40/CD86/CD80等共刺激分子。尽管NUPA10hd-mDC的CCR7表达略低，但在3D胶原迁移实验中展现出与Hoxb8-mDC相当的趋化能力（3.3 vs 3.2 μm/min）。在抗原提呈功能测试中，两种mDC均能有效激活SMARTA CD4⁺T细胞，诱导TNF分泌和CD25上调。

体内重建的突破性发现

研究的关键突破在于体内实验：将NUPA10hd祖细胞移植入RAGγc^-/-小鼠后，可稳定重建6周以上，在脾脏和肠道中生成pDC（Ly6G^-B220⁺）和cDC亚群（cDC1/cDC2），而Hoxb8祖细胞则完全无法存活。流式分析显示重建的造血系统存在髓系偏倚，共同髓系祖细胞（CMP）比例显著升高，这为理解NUPA10hd的调控机制提供线索。

基因工程应用示范

研究者开发了两大创新工具：1）基于LIPSTIC技术的G5-CD40标记系统，通过CD40L-SrtA⁺T细胞与DC的特异性互作，实现细胞接触事件的精确示踪；2）PH_Akt-GFP报告系统，动态捕捉CCL19诱导的PIP₃极性分布。这些改造未影响DC功能，如G5-CD40 mDC仍保持OVA_323-339肽段特异性激活能力。

临床转化潜力

该研究解决了DC疫苗开发的两大瓶颈：① 永生化祖细胞库的建立使大规模生产成为可能；② 体内长期存活特性支持慢性感染和肿瘤模型的疗效评估。特别值得注意的是，NUPA10hd系统可兼容多种基因编辑手段，为研究DC亚群特异性功能（如cDC1的交叉提呈）提供理想平台。

未来展望

尽管取得重要进展，NUPA10hd系统的长期安全性（如持续表达致癌风险）仍需评估。研究者建议后续可开发诱导型表达载体，并探索在非人灵长类模型中的应用，这将加速其向临床治疗的转化进程。